隨著生物識別技術(shù)的逐步規(guī)模化應(yīng)用，其應(yīng)用系統(tǒng)也逐漸從簡單商業(yè)、消費類產(chǎn)品向涉及公共安全、國家安全等的大中型系統(tǒng)發(fā)展。而在這樣的大中型系統(tǒng)應(yīng)用中，業(yè)內(nèi)多采用多重生物識別技術(shù)。本文即介紹多重生物識別技術(shù)的技術(shù)、優(yōu)勢、主流企業(yè)，以及未來的發(fā)展趨勢，拋磚引玉，希望對您有所幫助。

    經(jīng)過十多年的技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用市場培育，生物識別技術(shù)已經(jīng)在諸多應(yīng)用領(lǐng)域規(guī)模化應(yīng)用。就中國市場而言，生物識別技術(shù)的應(yīng)用在過去還主要是以其分支技術(shù)之一的指紋識別技術(shù)為主體，但是，隨著生物識別技術(shù)應(yīng)用的逐漸普及和廣泛，應(yīng)用系統(tǒng)已經(jīng)從簡單的商業(yè)產(chǎn)品（如門禁、考勤等）和消費類產(chǎn)品（如指紋門鎖、指紋U盤等）逐漸擴展到涉及公共安全、國家安全及公共利益等的大中型系統(tǒng)，如警用指紋/人臉自動比對系統(tǒng)、生物特征護照系統(tǒng)、社會保險系統(tǒng)、出入境管理系統(tǒng)等等。根據(jù)2007年的調(diào)查數(shù)據(jù)，在全球生物識別的市場份額中，超過85%的營業(yè)額是由這些大型系統(tǒng)貢獻的，而中國企業(yè)比較擅長的小型商業(yè)和消費類生物識別產(chǎn)品，如指紋門禁/考勤、指紋門鎖等，在全球生物識別市場總份額中的比例不超過10%。

    大中型生物識別系統(tǒng)主要是指生物特征數(shù)據(jù)庫規(guī)模在10萬以上的系統(tǒng)，而最大型的系統(tǒng)其數(shù)據(jù)庫規(guī)模已經(jīng)過億。這些龐大的系統(tǒng)給生物識別技術(shù)帶來了不小的挑戰(zhàn)，要應(yīng)對這樣大型的系統(tǒng)，需要解決識別的速度和識別的準(zhǔn)確率問題——目前業(yè)界的共識就是利用多重生物識別技術(shù)（Multi-biometrics）來解決這兩個關(guān)鍵問題。

什么是多重生物識別技術(shù)？
    人們常說，事物整體的表現(xiàn)往往優(yōu)于其各個組成部分表現(xiàn)之和。這種說法在描述多重生物識別技術(shù)時非常合適。普通的生物識別系統(tǒng)是基于單項技術(shù)的——比如指紋識別、人臉識別或虹膜識別，他們的特點和優(yōu)勢是單一和有局限的。而多重生物識別是指將多種生物識別技術(shù)進行整合應(yīng)用，其性能表現(xiàn)及可靠性和安全程度比單項技術(shù)更高。

    一個傳統(tǒng)典型的多重生物識別系統(tǒng)通過不同的采集器獲取各種生物特征數(shù)據(jù)，例如指紋圖像、人臉圖像等，然后通過各自獨立的數(shù)學(xué)方程式（即所謂的“識別算法”）來決定這個指紋或人臉是否與數(shù)據(jù)庫中預(yù)存的模板相匹配。如果通過其中一種識別算法未能得到明確的識別結(jié)果，可以再用另外一種算法進行確認(rèn)。

    多重生物識別技術(shù)還有另外一種形式，即所謂的“融合生物識別技術(shù)”（fused biometrics），這是多重生物識別技術(shù)領(lǐng)域的最新趨勢。與傳統(tǒng)典型的多重生物識別系統(tǒng)相同，融合生物識別系統(tǒng)也通過各種獨立的或多種采集方式合而為一的采集器，來采集不同的生物特征（如指紋、人臉圖像、虹膜圖像等）。它們的區(qū)別在于如何分析和判斷這些特征值。傳統(tǒng)上是分別使用不同的生物識別算法處理不同的生物特征，各自分別得出獨立的結(jié)果（如用指紋識別算法分析指紋，用人臉識別算法分析人臉圖像，各自得出指紋比對和人臉比對的判斷結(jié)果）。而融合生物識別系統(tǒng)則是將采集到的各種不同的生物特征，用所謂的融合算法統(tǒng)一處理，根據(jù)多重生物識別技術(shù)的綜合判斷得出最終的識別結(jié)果。這樣的處理方式和結(jié)果更快速、準(zhǔn)確率更高，并且系統(tǒng)可擴展性更好，最終使整個系統(tǒng)達到新的安全高度。[nextpage]

    能提供多重生物識別技術(shù)的知名供應(yīng)商目前還不多見，他們提供的多重生物識別系統(tǒng)主要有幾種形式：如大昂公司（DAON）及圖像軟件系統(tǒng)公司（ImageWare System），他們提供中間件軟件，在采集點使用多種生物識別采集設(shè)備，將多種生物特征數(shù)據(jù)和識別技術(shù)集成為一個完整的系統(tǒng)；還有如安全識別公司（Securimetrics），他們建立一種基于多種采集技術(shù)合而為一的一體設(shè)備系統(tǒng)，比如將指紋采集芯片、人臉圖像采集鏡頭、虹膜采集鏡頭合而為一的采集設(shè)備，該系統(tǒng)能夠讓操作者在識別目標(biāo)時擁有多種選擇，同時得到比采用單一生物識別技術(shù)更高的安全性；美國Identix公司的人臉識別技術(shù)，其技術(shù)將復(fù)雜的面部皮膚模式分析與人臉特征識別融合，達到了更高的準(zhǔn)確率；將基于照片的人臉識別算法與指紋或虹膜識別技術(shù)結(jié)合，其商業(yè)應(yīng)用價值也極具潛力，特別是那些對目標(biāo)識別準(zhǔn)確性要求甚高的應(yīng)用，如信用卡交易管理，災(zāi)難調(diào)查，刑事偵查等。另外，神網(wǎng)科技公司（Neurotechnology Ltd）提供的大型生物識別算法軟件開發(fā)包MegaMatcher SDK則是一種融合了指紋識別和人臉識別算法的產(chǎn)品，筆者在本文作簡單介紹。

MegaMatcher SDK
    MegaMatcher SDK可以單獨使用指紋識別或人臉識別，也可以融合兩種算法，提高系統(tǒng)速度和安全性。這種融合算法尤其適用于大型的政府公共項目，如護照系統(tǒng)、簽證系統(tǒng)、出入境管理系統(tǒng)、選舉系統(tǒng)等等，這些系統(tǒng)對準(zhǔn)確性、可靠性的要求極高。而實施此類系統(tǒng)的迫切性正日趨強烈，因為許多國家，包括美國和歐盟國家，都已經(jīng)將生物特征數(shù)據(jù)存儲到護照、身份證、簽證以及其他個人檔案中，而且越來越多的國家正在快速跟進。

    這種技術(shù)的另一個重要用途，是在大型指紋/人臉數(shù)據(jù)庫中尋找可匹配記錄，如警方的刑偵應(yīng)用系統(tǒng)，這類系統(tǒng)需要速度極高的比對匹配算法。神網(wǎng)科技公司將自己的MegaMatcher算法軟件產(chǎn)品，與HP公司的ProLiant DL服務(wù)器硬件產(chǎn)品相結(jié)合，構(gòu)建起每秒1000萬枚指紋的高速比對系統(tǒng)。該公司的另外一項產(chǎn)品MegaMatcher加速器（MegaMatcher Accelerator），更可以在簇計算網(wǎng)絡(luò)中替代和節(jié)省大量的服務(wù)器結(jié)點，比如單獨使用指紋識別功能時，加速器的應(yīng)用可以替代1000個MegaMatcher 2.1服務(wù)器節(jié)點，而在使用指紋/人臉識別融合算法時則可以節(jié)省25個節(jié)點。

采用多重生物識別技術(shù)的理由
    選擇多重生物識別技術(shù)最根本的原因就是高安全要求，多重生物識別可以有效降低非法入侵者進入系統(tǒng)的風(fēng)險。一個簡單的例子就是信用卡的使用，多重生物識別技術(shù)可以有效阻止那些技術(shù)高超的職業(yè)罪犯。

    另一個重要原因，是多重生物識別技術(shù)更高的識別準(zhǔn)確率。正如神網(wǎng)科技公司CEO奧吉曼塔斯先生所說：“雖然單項生物識別技術(shù)也能達到較高的安全性，但多重生物識別技術(shù)能將安全性和可靠性大幅提升?！?/P>

    第三個，也是最現(xiàn)實的理由，多重生物識別技術(shù)解決了系統(tǒng)的整體實用性。每種單項生物識別技術(shù)固有的特點都影響其系統(tǒng)的整體實用性和可靠性。例如，使用指紋識別技術(shù)時，如果用戶手部有殘缺的，或一個虹膜識別系統(tǒng)，遇到盲人用戶，又或者是人臉識別，某用戶面部被嚴(yán)重?zé)齻@些基于單項生物識別技術(shù)的系統(tǒng)，經(jīng)常因為某些特殊的使用者，而影響其整體的實用性和安全性（系統(tǒng)將為不能使用的個別用戶安排妥協(xié)的方法，例如為不能使用指紋的用戶安排密碼，從而導(dǎo)致整體系統(tǒng)安全性降低）。很明顯，多重生物識別技術(shù)的引入，使這個問題立刻迎刃而解。[nextpage]

多重生物識別技術(shù)應(yīng)用趨勢和市場機會
以下是對生物識別主要產(chǎn)品和應(yīng)用的分類：
·商業(yè)應(yīng)用（Commercial Use）：主要包括考勤、門禁（企業(yè)應(yīng)用）、鎖類、邏輯門禁（驗證授權(quán)等）、智能卡應(yīng)用等。主要客戶為商業(yè)企業(yè)及政府機構(gòu)；
·司法應(yīng)用（Enforcement Applications）：司法鑒證系統(tǒng)（指紋、人臉自動識別系統(tǒng)等），主要客戶為司法機構(gòu)；
·公眾項目應(yīng)用（Civil Applications）：醫(yī)療、教育、社會保險等應(yīng)用。主要客戶為政府及公營機構(gòu)；
·公共與社會安全應(yīng)用（Public Security Applications）：證照（身份證、護照等）系統(tǒng)、出入境控制系統(tǒng)、黑名單追蹤系統(tǒng)、敏感崗位任職人員背景調(diào)查系統(tǒng)、門禁（高端門禁）系統(tǒng)等，其主要客戶為政府、公營及司法機構(gòu)； ·個人消費類應(yīng)用（Consumables）：門鎖、與PC、PDA、手機及其他IT產(chǎn)品等的結(jié)合應(yīng)用、玩具、家電等，主要客戶為個人消費者。

    而根據(jù)國外市場和中國市場的不完全統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2007年上述各類產(chǎn)品及應(yīng)用的市場份額大致包括：商業(yè)應(yīng)用：7.5%，司法應(yīng)用：45.6%，公眾項目：21.6%，公共安全：23.5%，消費類：1.8%。

    從圖1可看到，占市場主導(dǎo)地位的是司法應(yīng)用、公眾項目及公共安全類應(yīng)用，它們的合計份額超過90%。而這些主流應(yīng)用，恰恰都是基于大中型數(shù)據(jù)庫的生物識別系統(tǒng)。基于高安全性和準(zhǔn)確率的考慮，這些系統(tǒng)將越來越多的采用多重生物識別技術(shù)，尤其是指紋、人臉和虹膜識別三中技術(shù)的結(jié)合。

    例如2007年在薩爾瓦多共和國投入使用的護照和出入境管理系統(tǒng)，就采用了神網(wǎng)科技公司的MegaMatcher 多重生物識別技術(shù)（指紋和人臉識別），目前該系統(tǒng)已經(jīng)進一步擴展到該國的刑事偵查鑒證、監(jiān)獄管理等應(yīng)用。

    孟加拉國2007年全國大選，選民身份識別系統(tǒng)，也采用了多重生物識別技術(shù)，他們采用的也是神網(wǎng)科技公司的MegaMatcher多重生物識別融合算法（指紋和人臉識別），圖2為孟加拉國全國選民身份識別系統(tǒng)界面。

    全球主要的生物識別技術(shù)和方案供應(yīng)商如L-1、Sagem、NEC、Cogent等，他們的技術(shù)和市場方向大都轉(zhuǎn)移到了大中型應(yīng)用項目，而且不約而同的，他們?nèi)纪ㄟ^購并、重組等方式，擁有了多種生物識別技術(shù)，都可以提供和實現(xiàn)多重生物識別產(chǎn)品和方案。[nextpage]

    “如果有人說多重生物識別技術(shù)的市場化才剛起步，我認(rèn)為那是嚴(yán)重的低估形勢，”生物識別技術(shù)顧問咨詢及方案供應(yīng)商——美國富爾克拉姆生物識別公司的CEO肯·諾斯卡先生如是說，“事實上，我相信未來5年這個市場將風(fēng)起云涌，我們可以預(yù)見這個領(lǐng)域中更多供應(yīng)商將會大量推出新設(shè)備和新軟件?！?/P>

    市場競爭將引領(lǐng)多重生物識別技術(shù)進入更多的政府和軍方應(yīng)用，但長遠看，更重要的市場演化方向則是，由于競爭導(dǎo)致技術(shù)和系統(tǒng)價格的大幅降低，從而使更多的商業(yè)應(yīng)用成為可能。越來越多的客戶已經(jīng)開始意識到，相對于單項生物識別技術(shù)，多重生物識別技術(shù)將帶來高很多的可靠性和準(zhǔn)確性——這將使他們更樂意選擇多重生物識別技術(shù)，而非單項生物識別技術(shù)。

中國制造需強化技術(shù)與市場整合
    多重生物識別技術(shù)的應(yīng)用范圍之廣，將遠遠超出我們的想象。唯一可確定的是，這是一個新興的技術(shù)和市場，核心技術(shù)供應(yīng)商們正在努力發(fā)展和改進現(xiàn)有技術(shù)及產(chǎn)品。對于中國廠商來說，如何抓住這個新的技術(shù)和應(yīng)用趨勢，絕對是對自身技術(shù)實力和市場能力的考驗。

    正如我們看到的，中國生物識別產(chǎn)品廠商經(jīng)過十多年的努力，終于在全球生物識別領(lǐng)域占有了一席之地。但是業(yè)內(nèi)要清醒地認(rèn)識到，過去多年，企業(yè)并沒有將主要的力量去嘗試“啃”那些“難啃的骨頭”，目前大家所擅長的只是那些對技術(shù)實力和市場能力要求較低的產(chǎn)品和應(yīng)用，如考勤、門禁、門鎖等——即便是這些產(chǎn)品，中國制造也是屬于中低端產(chǎn)品。須知，這些產(chǎn)品和應(yīng)用雖然也擁有很大的市場需求，但從整個生物識別應(yīng)用的大趨勢來看，它們正在被邊緣化——其正在成為棄之不舍、食之乏味的雞肋，尤其是中低端產(chǎn)品。這絕不是危言聳聽，國外生物識別大廠商從2006年就已經(jīng)開始在這些簡單產(chǎn)品上作戰(zhàn)略撤退。這絕不是我們可以沾沾自喜的時候——如何進行技術(shù)和市場的整合，彌補我們的不足，跟上市場、技術(shù)發(fā)展潮流，才是中國制造的當(dāng)務(wù)之急。